施氮对1年生青钱柳生长和三萜类化合物积累的影响

目的研究施氮对青钱柳生长和三萜类积累的影响，为规范青钱柳药用人工林的栽培和提高药用植物单位面积的三萜产量提供理论依据。方法以1年生青钱柳苗为试材，共设置5个不同的施氮水平，包括:N1（0 g/株）、N2（1 g/株）、N3（3.4 g/株）、N4（6 g/株）和N5（10 g/株）。分别于5—8月的每月中下旬测定其苗高、地径、生物量，总三萜以及主要的3个三萜单体的含量。结果结果表明:（1）青钱柳苗高和地径的生长随着施N量的增加呈现先增加后减少的变化趋势，最大苗高和地径的净生长量在N4处理中获得，与对照N1相比，分别增加103.90%和57.58%；植株根系、茎杆、叶片生物量和总生物量积累的变化趋势与之相似，其中最大总生物量积累在N4处理中获得，达到7.24 g。（2）随着施氮量的增加，植株叶片中N含量出现线性增加（根系和茎杆较稳定），而C含量未发生明显变化，导致叶片中的C/N从20.42%线性下降到12.19%。（3）叶片是三萜积累的主要部位，叶片中阿江榄仁酸、青钱柳酸B、青钱柳甙Ⅰ及总三萜积累在各处理间呈现单峰变化趋势，均在相对低N条件下（N2）获得峰值，分别为2.45、0.73、0.44 、22.95 mg/g。另外，所检测的3个三萜单体中，含量最高的为阿江榄仁酸（0.73 mg/g，干质量），其后依次为青钱柳酸B（0.23 mg/g，干质量）和青钱柳甙I（0.12 mg/g，干质量）。（4）施氮显著影响了青钱柳中总三萜和三萜单体的单株产量，其中总三萜、阿江榄仁酸的单株产量的变化范围分别为95.21 ~ 279.45 mg/株、4.64 ~ 17.21 mg/株，均在相对低N条件下（N3）获得最高；总三萜和3个三萜单体的最低产量在N1或N5处理获得。结论施氮量在中等偏高水平时可以促进青钱柳幼苗的生长，而中等偏低的施氮量则能促进三萜类化合物的积累。      

培养基和植物生长调节剂对青钱柳悬浮细胞三萜产量的影响

探讨培养基种类和植物生长调节剂配比对青钱柳悬浮细胞生长、总三萜和三萜单体含量及产量的影响。结果表明：MS＋1．0 mg／L NAA＋0．5 mg／L KT最适合青钱柳悬浮细胞生长,最终产量达到12．03 g／L;WPM＋0．5 mg／L 2,4－D ＋0．3 mg／L NAA显著提高了青钱柳悬浮细胞中总三萜的含量;青钱柳悬浮细胞中均能检出阿江榄仁酸、青钱柳酸B、齐墩果酸和熊果酸的存在,且阿江榄仁酸和青钱柳酸B含量较高,但基本培养基种类和不同植物生长调节剂组合对悬浮细胞中4种三萜单体含量无显著影响。青钱柳悬浮细胞中总三萜产量以MS＋0．5 mg／L 2,4－D＋0．3 mg／L NAA处理最高,而三萜单体产量均以MS＋1．0 mg／L NAA＋0．5 mg／L KT处理最高。     

遮荫对青钱柳苗生长和黄酮类化合物积累的影响

青钱柳（Cyclocarya paliurus (Batal.) Iljinskaja）是我国特有的木本药用植物,含有益人体健康的黄酮类化合物。光照条件影响植物次生代谢物的合成和积累。为探索遮荫对青钱柳黄酮类化合物积累和生长的影响,在合肥市林业高科技开发中心的苗圃内,以2年生青钱柳苗为对象,设置全光、50%遮阳率遮阳网一层遮荫（光照强度约为全光下的42%）、50%遮阳率遮阳网二层遮荫（光照强度约为全光下的19%）3种光照强度处理。结果表明：随光照强度的下降,青钱柳苗高和地径生长及生物量积累显著下降,生物量分配发生可塑性变化,根冠比显著下降,净光合速率下降,青钱柳苗的叶绿素含量提高,PSⅡ原初光能转换效率（F_v/F_m）和PSⅡ光能捕获效率（F_v′/F_m′）提高。随遮荫程度的加深,青钱柳体内的总黄酮和黄酮单体含量明显下降,叶片中总黄酮和黄酮单体的产量不断下降。黄酮类化合物在叶片中的积累模式也发生适应性变化,强光下黄酮类化合物主要积累在叶片的上表皮和主脉的微管组织中。研究植株次生代谢物积累与生长对光照条件变化的响应,对于探究提高药用植物产量的栽培管理技术具有重要意义。     

施肥对不同种源青钱柳叶中阿江榄仁酸质量分数的影响1）

采用HPLC－MS方法研究了6种施肥处理对湖北五峰、四川沐川和湖南沅陵3个种源青钱柳（ Cyclo-carya paliurus）叶中阿江榄仁酸质量分数的影响。结果表明：施肥处理对青钱柳叶中阿江榄仁酸质量分数有显著影响。施用EDTA叶面肥和氨基态叶面肥可以提高青钱柳叶中阿江榄仁酸质量分数,但根施 N－P－K复合肥则降低了青钱柳叶中阿江榄仁酸质量分数;3个种源青钱柳的叶、根和茎中阿江榄仁酸质量分数不存在显著差异,但均是叶中最高、根中次之、茎中最低。不同施肥处理对青钱柳根和茎中阿江榄仁酸质量分数影响不显著。叶中阿江榄仁酸质量分数7、9月份较高。从单株叶中阿江榄仁酸积累量看,在9月底收获青钱柳叶较为适宜。     

光质对不同家系青钱柳生物量和叶三萜类化合物积累的影响

  目的  光质作为影响光合作用的因素，对植物体内次生代谢物质的积累有一定影响。青钱柳Cyclocarya paliurus是中国特有的药用及食用多功能植物，其叶中的活性物质(如三萜)对人体健康具有促进和改善作用。通过开展光质处理对不同家系青钱柳生物量及叶三萜类物质积累影响的研究，可为青钱柳苗期培育过程中的环境选择及保健产品的进一步开发提供参考。  方法  以1年生青钱柳实生苗为材料，选择4个家系(四川沐川31号、浙江安吉1号、广西金钟山6号、广西金钟山7号)和设置4个不同光质(白光、蓝光、绿光和红光)，测定不同处理对青钱柳苗期生物量、叶三萜类化合物质量分数及单株产量的影响。  结果  光质和遗传因子对青钱柳生物量、叶三萜质量分数和单株产量均有显著影响(P＜0.05)。相比白光处理，其他光质处理显著( P＜0.05)降低了青钱柳的总生物量积累，但安吉1号家系的蓝光与白光处理差异不显著( P＞0.05)。青钱柳叶总三萜质量分数在安吉1号和沐川31号家系的白光处理下最多，蓝光次之；红光处理显著( P＜0.05)增加了青钱柳叶特有三萜单体的质量分数。白光处理下叶生物量积累高的青钱柳植株积累了更多的三萜类化合物，蓝光和绿光处理下较低。  结论  适当的光质处理可作为提高药用植物目标化合物(如三萜类物质)含量的一种控制措施。图1表8参27     

青钱柳次生代谢产物及其生理功能

综述了在青钱柳中提取、分离并鉴定的近50种具生物活性的次生代谢产物。其中黄酮类11种、酚酸类7种、甾醇类3种、三萜类达12种之多。除了功能已知、在其他植物中发现的代谢产物外,还有5种青钱柳所特有的三萜皂甙,即青钱柳酸A、青钱柳酸B、青钱柳甙Ⅰ、青钱柳甙Ⅱ、青钱柳甙Ⅲ,并论述青钱柳提取物的生理功能。     

遮荫处理对温室四种蔬菜生长及光合作用日变化的影响

研究了温室中不同遮荫处理(温室自然光、一层遮阳网遮荫、二层遮阳网遮荫)对黄瓜、辣椒、番茄、茄子生长及光合作用日变化的影响。结果表明,两种遮荫均显著降低了四种蔬菜干物质的积累量,并且以二层遮荫处理条件下减少的最多。在温室自然光条件下,黄瓜、辣椒、番茄在9:00均出现了较为明显的光合作用下降的现象,其全天的净光合速率以一层遮荫处理的最大,温室自然光处理居中,二层遮荫处理最小,而茄子的净光合速率表现为温室自然光>一层遮荫处理>二层遮荫处理;四种蔬菜的胞间CO₂浓度均为二层遮荫处理>一层遮阴处理>温室自然光。因此气孔限制可能是导致蔬菜在温室自然光条件下出现光合作用降低的主要原因,而整个植株叶肉细胞利用CO₂能力降低的非气孔因素,可能是二层遮荫处理后蔬菜光合作用较低的主要原因,由此看出茄子对强光、高温的抗性较强。     

青钱柳叶片甜味性状差异的转录组比较分析

以湖南武冈种植的甜型和非甜型青钱柳叶为材料,分离其RNA并构建cDNA文库,开展2种类型青钱柳的转录组测定。利用转录组数据结合萜类代谢组及其代谢途径分析,研究青钱柳发育过程中甜味性状形成的分子差异。对甜型与非甜型青钱柳叶片转录组的差异基因GO及KEGG分析,共鉴定出13个参与三萜类化合物形成的关键酶基因,在2种青钱柳叶中具有显著差异性表达模式。结合萜类代谢检测结果,甜型青钱柳叶中4类甜味三萜类化合物的积累量显著高于非甜型青钱柳叶的,说明这些基因的差异表达造成了甜味三萜类化合物在叶片中积累量的不同,应是青钱柳甜味差异性状形成的关键原因。     

光质、光周期对白桦愈伤组织生长和三萜质量分数的影响

以白桦(Betula platyphylla Suk.)组培苗茎段为研究材料,在IS培养基上附加0.6mg/L NAA+0.8mg/L BA进行愈伤组织的诱导,观察不同光处理条件下白桦愈伤组织的生长状况及其三萜积累的变化.结果表明:在一个继代生长期中,白桦愈伤组织在不同光照条件下的干质量积累呈上升趋势,其干质量增长率依次为:蓝光(48.95%)＞黄光(40.24%)＞绿光(23.28%)＞黑暗(21.14%)＞红光(18.37%);全光照(36.56%)＞14h光照(24.69%)＞黑暗(21.14%).白桦愈伤组织的细胞活力在一个继代培养周期中呈现先上升后下降趋势,其中,愈伤组织的细胞活力在9～15d间达到最高值;白桦愈伤组织中三萜质量分数在0～9d呈上升趋势,9～18d呈下降趋势,18～21d略微回升,于第9d达到最大值.在第9d时,光处理下白桦愈伤组织中的三萜质量分数与对照(黑暗)相比的增长率依次为:蓝光(20.12%)＞红光(17.03%)＞黄光(9.35%)＞绿光(-3.09%);14h光照(12.06%)＞全光照(-3.01%).由此可见,光处理可以调节白桦愈伤组织的生长状态及其三萜等次生代谢物的积累量.     

连续变光对番茄生殖生长的影响

以番茄品种L-402和佳粉10号为试材，研究了75％、50％、25％遮荫分别与100％光照交替条件下（遮荫5d，自然光照5d），2个番茄品种生殖生长指标的变化。结果表明，连续变光条件下番茄开花期延迟，对花序节位影响不大，但产量下降，品质改变。重度遮荫变化幅度大。连续变光对佳粉10号和L-402的影响程度不尽相同。     

东魁杨梅叶片次生代谢产物对光照与水分胁迫的响应

对不同光照强度和土壤含水量下栽培的东魁杨梅幼苗叶片的总黄酮、总鞣质、总绿原酸和游离蒽醌的含量进行了测定和分析。结果表明,不同光照强度下,东魁杨梅幼苗叶片的总黄酮、总鞣质、总绿原酸和游离蒽醌含量的变化规律具有一定的差异,各光强处理总黄酮的含量表现为1层遮荫(光照强度约为全光照的4%)>全光照>2层遮荫(光照强度约为全光照的18%)>3层遮荫(光照强度约为全光照的6%);总绿原酸和总鞣质的含量均为全光照>1层遮荫>3层荫>2层遮荫;游离蒽醌的含量为2层遮荫>1层遮荫>全光照>3层遮荫。全光照有利于总绿原酸、总鞣质的合成积累,1层遮荫有利于总黄酮的合成积累,2层遮荫有利于游离蒽醌的合成积累,含量分别为(99.6±8.44)g/kg、(16.1±0.41)g/kg、(27.6±0.42)g/kg、(0.169±0.016 5)g/kg。不同土壤含水量下东魁杨梅叶片总黄酮、总绿原酸、总鞣质、游离蒽醌含量的变化规律存在一定的差异。土壤水分供应充分有利于东魁杨梅叶片中总绿原酸、总鞣质和游离蒽醌的合成积累,但不利于总黄酮的合成积累;适宜土壤含水量有利于总黄酮的合成积累;轻度水分胁迫对次生代谢产物含量的影响不明显,中度水分胁迫可提高东魁杨梅总黄酮、总绿原酸、总鞣质、游离蒽醌等次生代谢产物含量的合成积累。     

青钱柳种源间生长及黄酮积累的变异分析

为了对中国特有的木本药用植物青钱柳进行优良种源和家系筛选和研究,分析了12个种源33个家系青钱柳的生长和黄酮积累。结果表明:种源间和种源内家系间均对树高和胸径生长的变异产生了显著的影响,但种源的影响更大;而总黄酮和黄酮单体(槲皮素、异槲皮苷、山奈酚)的含量仅在种源内家系间产生了显著的变异,家系的影响平均占到总变异的86%,而且生长和黄酮积累均表现出明显的地理变异规律。聚类分析结果表明,33个青钱柳家系可以划分为4类。     

青钱柳不同营养器官次生代谢产物分析

对浙江省天台县华项山青钱柳不同营养器官的鞣质、生物碱、总黄酮、游离蒽醌、绿原酸和皂甙等6种次生代谢产物的含量进行了测定和分析.结果表明,青钱柳各个营养器官中均含有这6种次生代谢产物,从总量来看,其高低顺序依次为:叶片＞幼根＞树皮＞幼枝＞老根＞老枝＞茎,且叶与幼根总含量较接近,其它器官含量较低;同一成分在青钱柳不同的营养器官中含量差别较大,鞣质、游离蒽醌的含量以幼根最高,生物碱、总黄酮、绿原酸、皂甙的含量是叶片最高,说明次生代谢产物主要由叶、幼根等代谢活动旺盛的器官合成;不同营养器官中6种次生代谢产物之间有一定的相关性.     

光照强度对青钱柳叶形态结构、光合特性和生长的影响1）

采用人工遮阴的方式设置了3个光照强度,模拟药用青钱柳在矮化及不同栽植密度下的光环境,研究其光合和荧光特性、叶片形态和解剖结构、光合器官的成分和结构以及生长和生物量积累对不同光照强度的响应。结果表明：随着光照强度的减弱,青钱柳苗的净光合速率、非光化学猝灭系数、气孔密度、叶片厚度、栅栏组织宽度、地径、生物量及比叶质量均显著下降,在叶绿体中积累的淀粉粒数量也明显减少。但随着遮阴的加强,遮阴植株具有更高的PSII量子产率、光化学猝灭系数、叶绿素总量。此外,在弱光条件下,叶绿体中含有大量发育完好的基粒内囊体、叶绿素质量分数和叶绿素b的比例更高。适度遮阴（一层遮阴）条件下,青钱柳苗的树高生长、叶面积、叶总生物量比最大,而根总生物量比和根冠生物量比最小。     

遮阴及复光下茶树新梢主要碳氮代谢物动态变化

【目的】探究遮阴及复光下茶树主要碳氮代谢物动态变化,为茶树遮阴及复光过程中鲜叶适制性的选择提供理论依据。【方法】开展大田试验,以黄金茶1号、湘妃翠和金萱茶树品种为试验材料,设遮阴度80%和95%,分别在遮阴前、遮阴第12 d和复光后第1、3和5 d取1芽2叶,检测新梢可溶性糖、黄酮、咖啡碱、氨基酸组分和儿茶素组分等指标,分析遮阴及复光下茶树新梢碳氮代谢物和品质变化规律。【结果】遮阴下,3个茶树品种的茶多酚含量显著下降（P<0.05,下同）,黄金茶1号和湘妃翠的酚氨比降至4~5,简单儿茶素/酯型儿茶素降至0.23~0.42。黄金茶1号在遮阴度80%处理下酚氨比和叶绿素a/b显著低于遮阴度95%;与遮阴度80%处理相比,湘妃翠和金萱在遮阴度95%处理下酚氨比和叶绿素a/b显著降低,水浸出物和可溶性糖含量增加,且金萱在遮阴度95%处理下儿茶素品质指数显著高于遮阴度95%。复光后,3个茶树品种游离氨基酸的变异系数均大于茶多酚;湘妃翠和金萱的酚氨比大于7,儿茶素品质指数高于遮阴前。遮阴及复光过程中,3个茶树品种的水浸出物、黄酮和表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）含量在复光第5 d最高。遮阴及复光下金萱茶多酚和游离氨基酸含量的变异系数低于黄金茶1号和湘妃翠;遮阴第12 d,遮阴度95%处理下湘妃翠和遮阴度80%处理下黄金茶1号的主要碳代谢物含量最低,主要氮代谢物含量最高。【结论】茶树为适应环境变化进行碳氮代谢调整,从而改变鲜叶的适制性。遮阴环境及复光前期茶树鲜叶适制名优绿茶,复光后期茶树鲜叶更适制优质红茶。     

青钱柳叶中黄酮类化合物的地理变异

以青钱柳Cyclocarya paliurus 11个种源1年生苗的叶片为材料。研究青钱柳叶片中黄酮类化合物的地理变异．初步筛选出黄酮类化合物质量分数高的优良药用种源。黄酮类化合物各成分用液相色谱测定．数据采用方差分析、多重比较和相关分析等进行统计分析。结果表明：青钱柳叶中3种黄酮类化合物质量分数紧密相关．其中山奈酚质量分数高于槲皮素和异槲皮苷。研究的各种源中,安徽歙县和广西资源种源的黄酮类化合物的质量分数较高．分别为6．770和6．494mg·g^-1,安徽舒城种源的黄酮类化合物质量分数最低,仅为1．230mg·g^-1;以经纬度为自变量。各成分的质量分数为因变量进行趋势面分析,青钱柳叶中山奈酚质量分数呈经纬度双向变异．但其变化幅度随经度变化幅度不如纬度变化大,其表现出以108°E和27°N交叉区域为中心向东西递增、向南北递减的趋势．而槲皮素和异槲皮苷质量分数的变化没有明显的规律性。青钱柳黄酮类化合物较高的优良药用种源为安徽歙县和广西资源种源。图4表3参15     

不同光质对朝鲜淫羊藿生长、生理和黄酮类成分积累的影响

为了研究不同光质对朝鲜淫羊藿生长、生理和黄酮类成分积累的影响,确定适宜朝鲜淫羊藿栽培生产的光质条件,使用4种LED光源(白光、红光、黄光、蓝光)对盆栽朝鲜淫羊藿进行处理,以白光处理作为对照(CK),测定了各光质处理下朝鲜淫羊藿的株高、茎粗、叶面积、叶鲜重、叶干重等生长指标,叶绿素含量、光合作用参数、抗氧化酶活性等生理指...